Hệ thống thời gian thực được chia thành 2 loại: Hệ thống thời gian thực mềm (Soft real-time system) và Hệ thống thời gian thực cứng (Hard real-time system).

Hệ thống thời gian thực mềm:

Là hệ thống mà trong đó thời gian trả lời của hệ thống cho một yêu cầu xử lý bên ngoài là quan trọng, tuy nhiên khi thời gian này không đáp ứng được thì hệ thống vẫn tiếp tục hoạt động bình thường mà không quan tâm đến hậu quả của những vi phạm này (thường thì các tác hại này là không đáng kế).

Hệ thống thời gian thực mềm thường được sử dụng nơi tồn tại sự truy cập đồng thời và sự cần thiết để giữ cho một số hệ thống kết nối để cập nhật với thay đổi tình huống, ví dụ như phần mềm duy trì và cập nhật các kế hoạch bay cho máy bay thương mại. Các kế hoạch bay phải được giữ hợp lý với trạng thái hiện hành nhưng có thể hoạt động với một độ trễ của giây. Hệ thống audio-video trực tiếp (Live audio-video systems) cũng là hệ thống thời gian thực, vi phạm những ràng buộc về mặt thời gian thì dẫn đến sự suy giảm về chất lượng, nhưng hệ thống vẫn có thể tiếp tục hoạt động.

Hệ thống thời gian thực cứng:

Là hệ thống mà trong đó người ta đưa ra yêu cầu rất khắc khe về thời gian. Nguyên nhân là do khi bất kỳ một vi phạm về thời gian đều để lại một hậu quả vô cùng nghiêm trọng.

Hệ thống thời gian thực cứng được sử dụng khi nó là bắt buộc rằng một sự kiện được phản ứng trong một thời hạn nghiêm ngặt. Đảm bảo mạnh mẽ như vậy được yêu cầu của hệ thống mà không phản ứng trong một khoảng thời gian nhất định sẽ gây ra tổn thất lớn, đặc biệt là làm tổn hại đến môi trường xung quanh về thể chất hoặc đe dọa cuộc sống con người (mặc dù định nghĩa nghiêm ngặt chỉ đơn giản là thiếu thời hạn tạo nên sự thất bại của hệ thống ). Ví dụ, một hệ thống điều khiển đánh lửa ở động cơ xe là một hệ thống với qui định về thời gian nghiêm ngặt bởi vì một tín hiệu chậm trễ có thể gây hỏng động cơ hoặc thiệt hại. Các ví dụ khác của các hệ thống nhúng thời gian thực cứng bao gồm các hệ thống điều trị y khoa như máy tạo nhịp tim và các bộ điều khiển quá trình công nghiệp.